水的反常膨胀的微观机制

应用热学和晶体学知识,从水和冰的结构出发,在微观和宏观上给出由冰变成水和水在0℃～4℃之间反常膨胀现象的微观机制。     

水的反常膨胀

一般物体都是在温度升高的时候膨胀,在温度降低的时候收缩.水的热膨胀有它的特殊性.水在4℃以上,跟一般的物体—样,是热膨冷缩的.但是在0℃到4℃之间却是热缩冷胀的.通过什么实验.可以观察这—特殊现象,从而验证这—结论的     

水的反常膨胀(供《自然》第一册第十节教学参考)

大多数物质都具有热胀冷缩的性质。有少数物质,在一定温度范围内却是热缩冷胀,这种“热缩冷胀”的现象叫做反常膨胀。水就有反常膨胀的特性:当水温从0℃升高到4℃时,它的体积不但不增大,反而缩小,当温度高于4℃时,它的体积才随温度的升高而膨胀。因此,水在4℃时的体积最小,密度最大。     

憎水型膨胀珍珠岩在乳化炸药中应用研究

论述了憎水型膨胀珍珠岩的来源、性质及其在乳化炸药中的作用 ,主要探讨了采用该材料生产乳化炸药的适宜工艺条件 ,即敏化温度控制在 60±5℃ ,加入 3 .0 %憎水型膨胀珍珠岩敏化 3～ 4分钟 ,生产的乳化炸药具有很好的爆炸性能和贮存稳定性     

物理有趣问题问答

1．水结冰时体积会膨胀,若冰再降温,体积会继续膨胀吗？答：不会的．0℃的冰若继续降低温度,其体积也会缩小的．因为水只在0℃～4℃之间是反常膨胀,即温度升高,一定质量的水体积却减小,4℃时体积达最小．0℃的水结成0℃的冰,体积大约增大10%．1标准大气压下,1千克的水变成冰,冰再降温,其体积V与摄氏温度t的关系可以从图1上看出个大致情况．2．冰和雪都是固体水,为何看起颜色却不同？答：首先我们应该知道,不发光的物体只有对射到它表面的光产生漫反射,我们才能从各个方向看到该物体,物体反射什么颜色的光,我们就感到该物体…     

水的反常膨胀实验

在初中物理中讲到物体的热胀冷缩这一现象时,常提到水的反常膨胀问题,并得出4℃时水的密度最大这一结论,还由此联想到:即便是湖面冰封,但湖底有密度最大的水存在,且温度是4℃是生物存在的重要条件,因此动物进化得到保证……。多么引人入胜。现行教材中把水的反常膨胀现象作为课外阅读教材,足见这一现象的重要。为满足学生对此现象的深入了解,进一步明瞭水的密度随温度而变化这一事实,下面的实验装置和实验可以达到这一目的。实验装置如图1所示。将玻璃管1左端     

对“水是生命之源”的系统认识

<正>熟悉高中生物知识的人多会赞同"水是生命之源"这句话,但如何系统地认识"没有水就没有生命"的深刻含义却比较困难。笔者认为,这需要结合生物、物理和化学知识进行综合的理解。一、水的奇特理化特征1.水是热的不良导体及水的反常膨胀一般情况下,水与绝大多数物质一样是热胀冷缩的。但水在0℃⁴℃之间存在反常膨胀,即4℃的水密度最大。一般物质液态的密度比固态的小,但水的固体形态——冰的密度却比水小。甚至水还存在一种更加     

水的怪脾气

同学们都知道,大多数物体都有热胀冷缩的性质。但是水却有一个怪脾气:热胀冷也胀。只有在4℃时候,体积最小。高于4℃或低于4℃时,体积都会膨胀。水的这种“怪脾气”会给人们造成一些损失,例如水结冰时体积膨胀所产生的力量,足以把水管、水泥制件等撑破。当然,这种“怪脾气”也能给人类带来好处,特别是保护鱼类和其他水中生物。当气温逐渐下降,水温也随之下降,降至4℃时,水的体积最小,也就是说体积相同温度不同的水,4℃最重。这样水面上4℃的水就沉到水底,水面下高于4℃的水就浮了上来,浮上来的水温度降到4℃又沉下去。这样经过多次交换,所有…     

物理过程示数的非单调变化

一、“力”的非单调变化1.如图1所示,悬挂着的精密测力计下吊着一石块,石块全部浸没在水中,若将水从0℃加热到25℃。在这一过程中,测力计的读数将会怎样变化(不考虑石块的热胀冷缩)?解析:由于水在0℃-4℃之间是反常膨胀(即热缩冷胀),所以,水的温度为0℃上升到25℃的过程中,水的密     

《热膨胀、热传递、热量》单元总复习

一、知识结构二、基础知识（一）热膨胀1．规律：一般物体都是在温度升高的时候膨胀，在温度降低的时候收缩。在相同条件下，固体膨胀得较大，气体膨胀得最大。应理解：（l）“一般”物体，不是“一切”物体。有些物体反常，如水在0℃～4℃时热缩冷胀。（2）温度“升高”不是“高”。温度“降低”不是“低”（3）“相同条件”指的是：①相同体积；②相同的温度变化。2．技术上的意义（1）不同物质的膨胀能力不同：制成双金属片等。（2）物体热胀冷缩受阻，会产生很大的力，技术上，要防止这种力的破坏作用。3．常用温度计（1）原理：液体的…     

《热膨胀、热传递、热量》归类总复习

一、知识结构二、基础知识（－）热膨胀1．规律一般物体都是在温度升高的时候膨胀，在温度降低的时候收缩。在相同条件下，固体膨胀得最小，液体膨胀得较大，气体膨胀得最大。注意：（1）“一般物体”不是“一切物体”。有些物体反常，如水在0℃～4℃时热缩冷胀。（2）温度“升高”不是“高”；温度“降低”不是“低”。（3）“相同条件”指的是：①相同体积；②相同温度变化。2．技术上的意义（1）热膨胀对人们有益的利用：如双金属片。（2）物体热胀冷缩受阻，产生力的破坏作用，要防止，如铁轨间留空隙等。（热胀冷缩是无法防止的）。3．…     

微膨胀高温型Al_2O_3-SiO_2质耐火泥浆的研制

本研究以粘土和矾土为原料以蓝晶石为膨胀剂,制备了微膨胀高温型Al2O3-SiO2系耐火泥浆。用402ES—3型膨胀仪测得该耐火泥浆在1100～1350℃范围内膨胀系数a在0.51～1.67 ×10(-6)/℃。     

水的性质奇特 原因何在?

绝大多数物质具有热胀冷缩的性质,而水在0～4℃之间却具有反常膨胀的特性,即随温度的升高,密度反而增大,在4℃时,水的密度达到最大值,当温度高于4℃时,水的密度随温度的升高而减小,又具有热胀冷缩的性质.此外,水的比热比一般固体和液体都大,固态水(冰)的熔解热也特别大。水为什么会有这些特殊的性质呢?原来水具有特殊的结构。实验发现,在水中除了单分子H_2O外,还有这些简单分子结合而成的较复杂的(H_2O)_n(n可以是2、3、4、……)分     

雪球为什么会越滚越大

水会结成冰,这是自然界中常有的现象。我们学习了晶体的熔化和凝固后知道,冰是晶体,在一个标准大气压下,它的熔点和凝固点是0℃。你知道,为什么水结成冰时总是在水的表面上?在冰面上,冰鞋的“刀”不会被陷在冰里,反而能行动自如?雪球又为什么会越滚越大?原来水这种物质,在4℃时的密度最大。当温度继续降低,它的密度反而会变小。也就是说,一定质量的水,在4℃时它的体积最小,温度低于(或高于)4℃时体积反而增大,这也就是水的反常膨胀现象。因为这种特性,当外界温度降低时,由于水的表面直接跟外界接触,表面的水首先冷却,因密度变大而下沉。底部…     

比较法在初中物理教学中的运用

初中物理教学的特点在于突出实验。教学中教师引导学生观察、实验与分析物理现象,认识其特征,发现其规律,直到理解、掌握和运用。在初中教学中运用比较法,它有利于“具体～抽象～具体”的教学原则,使学生化难为易。其运用的规律如下:1.同时性。所谓同时性,是指同一时刻,观察同一事件的多个状态。例如在学习“汽化”这一内容时,为了使学生掌握“沸腾”这一概念,教师设计这样实验:把水放在4个烧杯里加热,4个烧杯中水温分别是20℃、60℃、90%、100%。学生同时看到4个不同水温的烧杯在火上加热的     

氢键对水密度的影响

本文认为水分子在4℃以上能以OH型和OL型氢键缔合为一维折线型分子团;4℃以下能形成第三个氢键而缔合为二维网带结构;0℃结冰时能与周围4个水分子形成4个氢键,其中2个OH型和2个OL型,并由二维网带结构的水转化为三维六方晶系的冰.生成氢键的数目和类型对水的密度随温度的变化,造成了特殊的影响,使水在4℃以下具有反膨胀现象.     

打雷是怎么回事?

雷声经常在闪电之后出现。出现闪电时,闪电通路中的空气突然剧烈变热,温度高达15 000～20 000℃,因而造成空气急剧膨胀,通路附近的气压也剧增。紧接着,空气迅速冷却,压力减低,很快收缩。这一骤胀骤缩都发生在千分之几秒的瞬间,所以在闪电爆发的一刹那间,会产生冲击波。冲     

第十章 热膨胀 热传递

Ⅰ试题精选一、填空题1．热膨胀的规律是：一般物体都是在温度升高时，在温度降低时。在相同的条件下，固体膨胀得，气体膨胀得。（91武汉市）2．长的铁桥只是一端固定，另一端要架在滚子上．这是为了防止产生的力的破坏。（90年海南省）3．为了防止热胀冷缩产生的力的破坏作用。架设电线时，夏天要比冬天拉得（填“紧”或“松”）一些；铺设铁轨时，两根铁轨接头处留的空隙，冬天要比夏天留得（填“大”或“小”）一些。（91年浙江省）4用酒精灯结由铜片和铁片组成的双金属片均匀加热，双金属片膨胀的情况如图10－1所示。这表明当双金属片…     

特殊类型土的固化研究

根据膨胀土和砂质粘上的结构特点与理化性质,调整粉状固化剂的组成与配比,采用新型固化剂,使固化土稳定强度大幅度提高膨胀土24h快速养护浸水后强度为2.45～2.95MPa,而砂质粘土为4．24～4.45MPa．     

2000年上半年河北省高等教育自学考试护理学基础试题

一、单项选择题　每小题 1分 ,共 15分 (在每小题的备选答案中选出一个正确答案 ,并将其号码写在题干后面的○内 )1、特殊药物与特殊治疗的开始与停止时间记录在体温单的○……………………………………………① 38～ 39℃之间　② 4 1～ 4 2℃之间③ 34℃以下　　　④ 34～ 36℃之间2、热水坐浴的水温和时间是○……………………① 38～ 4 1℃ .15— 2 0分钟② 35～ 50℃ .10— 15分钟③ 4 3～ 4 6℃ .2 5— 30分钟④ 60～ 70℃ .30— 35分钟3、锁骨下静脉穿刺的部位在○……………………①胸锁乳突肌外缘与锁骨交界之顶角 ,在角的平分线上…